宁夏石嘴山市平罗中学2017届高三上学期第一次月考物理试卷 23页

‎2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三（上）第一次月考物理试卷 ‎　‎ 一．选择题（本题共12小题，每小题4分共48分．其中1～8题给出的四个选项中，只有一个选项正确，9-12题中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，正确的是（　　）‎ A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫微元法 B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，用的是假设法 C．加速度的定义采用的都是比值定义法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 ‎2．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（　　）‎ A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现 B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的 C．物体所受合外力为零，则速度一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也一定不为零 D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大 ‎3．减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全，当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，如图中弹力F画法正确且分解合理的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止．则物体b受力的个数为（　　）‎ A．3 B．4 C．5 D．6‎ ‎5．汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s与5s时汽车的位移之比为（　　）‎ A．5：4 B．4：5 C．3：4 D．4：3‎ ‎6．如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．则（　　）‎ A．A对地面的压力等于（M+m）g B．A对地面的摩擦力方向向左 C．B对A的压力大小为mg D．细线对小球的拉力大小为mg ‎7．如图，质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬在天花板上，B与A刚好接触但不挤压．现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为（g取10m/s2）（　　）‎ A．0 B．2.5N C．3.75N D．5N ‎8．如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应速度．现有甲、乙两同学，甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺，乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有乙同学测定神经系统的反应速度得到以下数据（单位：cm），则下列说法正确的是（　　）‎ 第一次 第二次 第三次 ‎20‎ ‎45‎ ‎30‎ A．第一次测量的反应时间最长 B．第一次测量的反应时间为2s C．第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约为4m/s D．若某同学的反应时间为0.4s，则该直尺将无法测量该同学的反应时间 ‎9．如图甲，笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度．某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1缓缓调至卡位4（如图乙），笔记本电脑始终处于静止状态，则（　　）‎ A．电脑受到的摩擦力变小 B．电脑对散热底座的压力变小 C．散热底座对电脑的作用力增大 D．散热底座对电脑的作用力的合力不变 ‎10．一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地．汽车先做匀加速运动．接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止．其速度图象如图所示，那么在0﹣t0和t0﹣3t0两段时间内（　　）‎ A．加速度大小比为3：1 B．位移大小之比为1：2‎ C．平均速度大小之比为2：1 D．平均速度大小之比为1：1‎ ‎11．如图所示，穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止．现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F=kv（图中未标出）．已知小球和杆间的动摩擦因数为μ，小球运动过程中未从杆上脱落．下列说法正确的是（　　）‎ A．小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直至静止 B．小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动直至匀速运动 C．小球的最大速度为 D．小球的最大加速度为 ‎12．雾霾天，a车在平直公路上以30m/s的速度匀速运动，突然发现正前方25m处的b车正以10m/s的速度同向匀速前进，a车司机经反应过来后立即刹车，不久防抱死系统出现故障．两车的速度时间图象如图所示，则下列说法正确是（　　）‎ A．a车在防抱死系统出现故障前，刹车的加速度大小为5m/s2‎ B．a车司机的反应时间为0.5s C．两车不会发生追尾 D．两车会发生追尾 ‎　‎ 二．实验题 ‎13．在做“研究匀变速直线运动”的实验中：‎ ‎（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是　　．‎ ‎（2）如图1所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，则相邻两个计数点间的时间间隔为　　秒．其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61lcm、x6=10.26cm．‎ 如表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度．‎ 位置 B C D E F 速度/（m•s﹣1）‎ ‎0.737‎ ‎0.801‎ ‎　　‎ ‎0.928‎ ‎0.994‎ ‎（3）以A点为计时起点，在图2所示坐标系中画出小车的速度﹣时间关系图线．‎ ‎（4）计算出的小车的加速度a=　　．‎ ‎14．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．‎ ‎（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为　　N．‎ ‎（2）下列不必要的实验要求是　　．（请填写选项前对应的字母）‎ ‎（A）应测量重物M所受的重力 ‎（B）弹簧测力计应在使用前校零 ‎（C）拉线方向应与木板平面平行 ‎（D）改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置．‎ ‎　‎ 三．必做计算题（总分28分）‎ ‎15．如图所示，一个质量为2Kg的滑块在一大小为F=40N的水平恒力的作用下恰好能沿斜面向上做匀速直线运动，斜面始终静止在水平地面上，倾角θ=37o，（sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2）．求：滑块与斜面间的滑动 摩擦因数μ的大小．‎ ‎16．宁夏回族自治区人民政府规定：各种节日如开斋节，国庆节、春节期间高速度公路暂停收费．因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过．若某车减速前的速度为v0=20m/s，靠近站口时以大小为a1=5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为vt=8m/s，然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）．试问：‎ ‎（1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？‎ ‎（2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？‎ ‎（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？‎ ‎17．如图所示，一块质量为M=2kg、长为L的木板B放在光滑水平桌面上，B的左端有一质量为m=0.2kg的物块A（可视为质点），A上连接一根很长的轻质细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮挂上一质量为m0=0.1kg的重物，用手托住重物使细绳伸直但无张力，重物距离地面的高度为h=1m；已知A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2，A与滑轮间的细绳与桌面平行，B右端距离桌边定滑轮足够远；释放重物后，A相对于B滑动；重力加速度g=10m/s2；‎ ‎（1）求重物落地前瞬间细绳上的拉力大小和A的速度大小；‎ ‎（2）当AB相对静止时，A仍在B上，求从释放重物到AB相对静止的过程中A运动的时间．‎ ‎　‎ 四选考题（总分12分，18题、19题只选一道题，两题都做按18题给分，并在答案卷规定位置作答）【物理--选修3-4】‎ ‎18．如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的振动图象．已知甲、乙两个物体质量相等．则（　　）‎ A．甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm B．如果甲、乙是两个单摆的振动图象则摆长之比为1：2‎ C．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D．第2秒末甲的速度最大，乙的速度最小 E．0﹣8s这段时间内两振子通过的路程之比为4：1‎ ‎19．如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径．今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体．若一条入射光线经折射后恰经过B点，则这条入射光线到AB的距离是多少？‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3—5】‎ ‎20．下列几幅图的有关说法中正确的是（　　）‎ A．‎ 原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的 B．‎ 少数α粒子发生了较大偏转，是由于原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 C．‎ 光电效应实验说明了光具有粒子性 D．‎ 射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷 E．‎ 链式反应属于重核的裂变 ‎21．如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟 C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．求：‎ ‎（1）A、B两球跟C球相碰前的共同速度多大？‎ ‎（2）两次碰撞过程中一共损失了多少动能？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三（上）第一次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一．选择题（本题共12小题，每小题4分共48分．其中1～8题给出的四个选项中，只有一个选项正确，9-12题中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，正确的是（　　）‎ A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫微元法 B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，用的是假设法 C．加速度的定义采用的都是比值定义法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 ‎【考点】物理学史．‎ ‎【分析】解答本题应掌握：质点是实际物体在一定条件下的科学抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；‎ 在研究多个量之间的关系时，常常要控制某些物理量不变，即控制变量法；‎ 在定义加速度时，，采用了比值定义法；‎ 在研究曲线运动或者加速运动时，常常采用微元法，将曲线运动变成直线运动，或将变化的速度变成不变的速度．‎ ‎【解答】解：A、质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法，故A错误；‎ B、在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，用的是控制变量法，故B错误；‎ C、在定义加速度时，，采用了比值定义法，故C正确；‎ D、在探究匀变速运动的位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动，即采用了微元法，故D错误；‎ 故选：C ‎　‎ ‎2．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（　　）‎ A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现 B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的 C．物体所受合外力为零，则速度一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也一定不为零 D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大 ‎【考点】牛顿第一定律．‎ ‎【分析】掌握牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．‎ ‎【解答】解：A、牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；故A错误；‎ B、物体受力越大，加速度越大，速度不一定大；故B错误；‎ C、合外力为零，加速度为零，但速度不一定为零，速度与加速度没有必然的联系；故C错误；‎ D、物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大；故D正确；‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎3．减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全，当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，如图中弹力F画法正确且分解合理的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】力的合成．‎ ‎【分析】减速带对车轮的弹力方向垂直于接触面，指向受力物体，根据力的作用效果，结合平行四边形定则进行分解．‎ ‎【解答】解：减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面，指向受力物体，故A、C错误．‎ 按照力的作用效果分解，将F可以分解为水平方向和竖直方向，水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度，竖直方向上分力产生向上运动的作用效果，故B正确，D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止．则物体b受力的个数为（　　）‎ A．3 B．4 C．5 D．6‎ ‎【考点】物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】以a为研究对象，根据平衡条件求出b对a的静摩擦力大小．以AB整体为研究对象，求解c对b的静摩擦力大小．以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件求解桌面对b的静摩擦力大小．‎ ‎【解答】解：以a为研究对象，根据平衡条件得到：b对a的静摩擦力大小Ff1=0，否则a水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡．以ab整体为研究对象，根据平衡条件得到：Ff2=Fb=5N．再以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：Ff3=Fc﹣Fb=10N﹣5N=5N，方向水平向左．所以Ff1=0，Ff2=5N，Ff3=5N．则物体b受力的个数为重力、c对b的支持力，及静摩擦力，a对b的压力，还有拉力Fb，共5个，故C正确，ABD错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎5．汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s与5s时汽车的位移之比为（　　）‎ A．5：4 B．4：5 C．3：4 D．4：3‎ ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车刹车停止后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求解 ‎【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间：t===4s ‎2s时位移：x1=at2=20×2﹣×5×22m=30m ‎5s时的位移就是4s是的位移，此时车已停： =m=40m 故2s与5s时汽车的位移之比为：3：4‎ 故选C ‎　‎ ‎6．如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．则（　　）‎ A．A对地面的压力等于（M+m）g B．A对地面的摩擦力方向向左 C．B对A的压力大小为mg D．细线对小球的拉力大小为mg ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】先对整体受力分析，然后根据共点力平衡条件分析AB选项，再隔离B物体受力分析后根据平衡条件分析CD选项．‎ ‎【解答】解：AB、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为（M+m）g；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故对地面的压力等于（M+m）g，故A错误，B错误；‎ CD、对小球受力分析，如图所示：‎ 根据平衡条件，有：F=，T=mgtanθ，‎ 其中cosθ=，tanθ=，‎ 故：F=，T=mg；‎ 故C正确，D错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎7．如图，质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬在天花板上，B与A刚好接触但不挤压．现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为（g取10m/s2）（　　）‎ A．0 B．2.5N C．3.75N D．5N ‎【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】细线剪断瞬间，先考虑AB整体，根据牛顿第二定律求解加速度；再考虑B，根据牛顿第二定律列式求解弹力；最后根据牛顿第三定律列式求解B对A的压力．‎ ‎【解答】解：剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=1.5×10=15N，剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：‎ a===2.5m/s2，‎ 隔离对B分析：mBg﹣N=mBa，‎ 解得：N=mBg﹣mBa=0.5×10﹣0.5×2.5N=3.75N．‎ 故选：C ‎　‎ ‎8．如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应速度．现有甲、乙两同学，甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺，乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有乙同学测定神经系统的反应速度得到以下数据（单位：cm），则下列说法正确的是（　　）‎ 第一次 第二次 第三次 ‎20‎ ‎45‎ ‎30‎ A．第一次测量的反应时间最长 B．第一次测量的反应时间为2s C．第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约为4m/s D．若某同学的反应时间为0.4s，则该直尺将无法测量该同学的反应时间 ‎【考点】自由落体运动．‎ ‎【分析】在乙同学的反应时间内，直尺做自由落体运动，根据下降的高度，通过位移时间公式求出自由下落的时间．‎ ‎【解答】解：A、直尺下降的高度h．根据得，所以下落的高度最大的用的时间最长，所以第二次测量的反应时间最长．故A错误；‎ B、第一次测量的反应时间为： s．故B错误；‎ C、第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约： =1m/s．故C错误；‎ D、若某同学的反应时间为0.4s，则下落的高度： m，大于该直尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间．故D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎9．如图甲，笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度．某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1缓缓调至卡位4（如图乙），笔记本电脑始终处于静止状态，则（　　）‎ A．电脑受到的摩擦力变小 B．电脑对散热底座的压力变小 C．散热底座对电脑的作用力增大 D．散热底座对电脑的作用力的合力不变 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，三力平衡，根据平衡条件求解静摩擦力和支持力大小．‎ ‎【解答】解：笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，如图所示：‎ 根据平衡条件，有：‎ N=mgcosθ ①，‎ f=mgsinθ ②，‎ A、由原卡位1调至卡位4，角度θ减小，根据②式，静摩擦力减小，故A错误；‎ B、由原卡位1调至卡位4，角度θ减小，根据①式，支持力N增加，根据牛顿第三定律，电脑对散热底座的压力变大，故B错误；‎ CD、根据平衡条件，电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡，始终是不变的，故C错误，D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎10．一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地．汽车先做匀加速运动．接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止．其速度图象如图所示，那么在0﹣t0和t0﹣3t0两段时间内（　　）‎ A．加速度大小比为3：1 B．位移大小之比为1：2‎ C．平均速度大小之比为2：1 D．平均速度大小之比为1：1‎ ‎【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度；瞬时速度．‎ ‎【分析】根据速度图象的斜率等于加速度求解加速度之比．速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小，由几何知识求解位移大小之比．根据匀变速直线运动的平均速度公式=求解平均速度之比．‎ ‎【解答】解：A、根据速度图象的斜率等于加速度大小，则有在0～t0和t0～2t0两段时间内加速度大小之比为：a1：a2=： =2：1．故A错误．‎ B、根据“面积”等于位移大小，则有位移之比为x1：x2=v0t0： v0•2t0=1：2．故B错误．‎ CD、匀变速运动的平均速度大小之比为： =： =1：1．故C错误，D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ ‎11．如图所示，穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止．现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F=kv（图中未标出）．已知小球和杆间的动摩擦因数为μ，小球运动过程中未从杆上脱落．下列说法正确的是（　　）‎ A．小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直至静止 B．小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动直至匀速运动 C．小球的最大速度为 D．小球的最大加速度为 ‎【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对小球受力分析，根据牛顿第二定律表示出加速度，分析加速度的变化情况，进而分析运动情况，恒力的功率等于力乘以速度．‎ ‎【解答】解：AB、刚开始运动，加速度，当速度v增大，加速度增大，当速度v增大到符合kv＞mg后，加速度，当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，做匀速运动，故A错误，B正确；‎ C、匀速运动的速度最大，且F0=μ（kvm﹣mg），则小球的最大速度为，故C错误；‎ D、当kv=mg时，加速度最大，且，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ ‎12．雾霾天，a车在平直公路上以30m/s的速度匀速运动，突然发现正前方25m处的b车正以10m/s的速度同向匀速前进，a车司机经反应过来后立即刹车，不久防抱死系统出现故障．两车的速度时间图象如图所示，则下列说法正确是（　　）‎ A．a车在防抱死系统出现故障前，刹车的加速度大小为5m/s2‎ B．a车司机的反应时间为0.5s C．两车不会发生追尾 D．两车会发生追尾 ‎【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】加速度根据图象的斜率求解．在司机的反应时间内汽车做匀速运动．根据位移关系分析能否追尾．‎ ‎【解答】解：A、a车在防抱死系统出现故障前，即0.5﹣1s时间内刹车的加速度大小 a==20m/s2．故A错误．‎ B、在司机的反应时间内汽车做匀速运动，由图知，a司机的反应时间是0.5s，故B正确．‎ CD、根据“面积”表示位移，可知3s内a、b两车的位移之差为△x=20×0.5+×0.5+=30m＞25m，所以两车会发生追尾，故C错误，D正确．‎ 故选：BD ‎　‎ 二．实验题 ‎13．在做“研究匀变速直线运动”的实验中：‎ ‎（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是　弹簧测力计　．‎ ‎（2）如图1所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，则相邻两个计数点间的时间间隔为　0.10　秒．其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61lcm、x6=10.26cm．‎ 如表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度．‎ 位置 B C D E F 速度/（m•s﹣1）‎ ‎0.737‎ ‎0.801‎ ‎　0.864　‎ ‎0.928‎ ‎0.994‎ ‎（3）以A点为计时起点，在图2所示坐标系中画出小车的速度﹣时间关系图线．‎ ‎（4）计算出的小车的加速度a=　（0.64±0.01）m/s2　．‎ ‎【考点】测定匀变速直线运动的加速度；探究小车速度随时间变化的规律．‎ ‎【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项；‎ ‎（2）在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，由此可求出D点速度大小；‎ ‎（3）利用描点法可画出速度﹣时间图象；‎ ‎（4）图象的斜率大小表示加速度大小，由此可以求出小车的加速度大小．‎ ‎【解答】解：（1）本实验中不需要测量力的大小，因此不需要的器材是弹簧测力计．‎ ‎（2）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知：‎ vD===0.864 m/s ‎（3）小车的速度﹣时间关系图线如图所示．‎ ‎；‎ ‎（4）在v﹣t图象中，图线的斜率表示加速度的大小：‎ 则a==（0.64±0.01）m/s2．‎ 故答案为：（1）弹簧测力计； ‎ ‎（2）0.10，0.864； ‎ ‎（3）见上图；‎ ‎ （4）（0.64±0.01）m/s2．‎ ‎　‎ ‎14．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．‎ ‎（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为　3.6　N．‎ ‎（2）下列不必要的实验要求是　D　．（请填写选项前对应的字母）‎ ‎（A）应测量重物M所受的重力 ‎（B）弹簧测力计应在使用前校零 ‎（C）拉线方向应与木板平面平行 ‎（D）改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置．‎ ‎【考点】验证力的平行四边形定则．‎ ‎【分析】（1）根据弹簧秤指针的指示可以正确读出其示数，弹簧秤本身误差就比较大，读数时可不用估读；‎ ‎（2）因为我们要用力的图示画重力，故需要测出重力的大小；为了让测出来的两个分力更精确，故弹簧测力计应在使用前校零且拉线方向应与木板平面平行来减小摩擦；实验是验证三个力的关系，只要测出三个力就可以了，所以不需要固定O点位置．‎ ‎【解答】解：（1）弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N．图指针落在3N到4N的第3格处，所以3.6N．‎ 故答案为：3.6．‎ ‎（2）A、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道．故A项也需要；‎ B、弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零．故B项也需要；‎ C、拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性．故C项也需要；‎ D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验．故D项不需要．‎ 故选D．‎ ‎　‎ 三．必做计算题（总分28分）‎ ‎15．如图所示，一个质量为2Kg的滑块在一大小为F=40N的水平恒力的作用下恰好能沿斜面向上做匀速直线运动，斜面始终静止在水平地面上，倾角θ=37o，（sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2）．求：滑块与斜面间的滑动 摩擦因数μ的大小．‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】以滑块为研究对象受力分析，摩擦力沿斜面向下，正交分解，根据平衡条件列方程求解．‎ ‎【解答】解：对滑块受力分析，受到重力、水平推力、斜面的支持力和沿斜面向下的滑动摩擦力四个力的作用而做匀速直线运动，将力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解，在平行于斜面的方向上，有：Fcosθ﹣mgsinθ﹣μN=0，‎ 在垂直于斜面的方向上，有：N﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0，‎ 代入数据解得：μ==0.5；‎ 答：滑块与斜面间的滑动摩擦因数μ的大小为0.5．‎ ‎　‎ ‎16．宁夏回族自治区人民政府规定：各种节日如开斋节，国庆节、春节期间高速度公路暂停收费．因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过．若某车减速前的速度为v0=20m/s，靠近站口时以大小为a1=5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为vt=8m/s，然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）．试问：‎ ‎（1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？‎ ‎（2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？‎ ‎（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？‎ ‎【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】这个过程是由减速运动和加速运动组成，（1）已知初末速度，加速度用求解（2）用公式v=v0+at分别求解时间 （3）求实际用时与匀速通过所用时间的差值．‎ ‎【解答】解：（1）减速：‎ ‎82﹣202=2×（﹣5）x1解得：x1=33.6m ‎（2）减速：vt=v0+a1t1‎ ‎8=20+（﹣5）t1解得：t1=2.4s 加速：v0=vt+a2t2‎ ‎20=8+4t2解得：t2=3s 运动的时间t=t1+t2=5.4s ‎（3）加速 ‎202﹣82=2×4x2解得：x2=42m ‎△t=t﹣t'=5.4﹣3.78=1.62s 答：（1）该车驾驶员应在距收费站口33.6m处开始减速；‎ ‎（2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是5.4s；‎ ‎（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为1.62s．‎ ‎　‎ ‎17．如图所示，一块质量为M=2kg、长为L的木板B放在光滑水平桌面上，B的左端有一质量为m=0.2kg的物块A（可视为质点），A上连接一根很长的轻质细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮挂上一质量为m0=0.1kg的重物，用手托住重物使细绳伸直但无张力，重物距离地面的高度为h=1m；已知A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2，A与滑轮间的细绳与桌面平行，B右端距离桌边定滑轮足够远；释放重物后，A相对于B滑动；重力加速度g=10m/s2；‎ ‎（1）求重物落地前瞬间细绳上的拉力大小和A的速度大小；‎ ‎（2）当AB相对静止时，A仍在B上，求从释放重物到AB相对静止的过程中A运动的时间．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）分别以重物和A为研究对象，关键牛顿第二定律列方程求解拉力和加速度大小；根据位移速度关系求解速度大小；‎ ‎（2）求出重物落地前，A运动的时间，根据牛顿第二定律求解加速运动时B的加速度，根据速度时间关系求出重物落地时B的速度，再根据牛顿第二定律求解B减速的加速度大小，最后求出AB速度相等时经过的时间．‎ ‎【解答】解：（1）设释放重物后重物的加速度为a1，细绳的张力大小为F，对重物，由牛顿第二定律可得：m0g﹣F=m0a1‎ 对A，由牛顿定律有：F﹣μmg=ma1‎ 联立解得：F=0.8N；a1=2m/s2‎ 由v12=2a1h解得重物落地前瞬间A的速度大小为：v1=2m/s；‎ ‎（2）重物落地前，A运动的时间为：‎ B的加速度为：‎ 重物落地时B的速度为：v2=a2t1=0.2m/s 落地后，A开始做减速运动，加速度大小为：a3=μg=2m/s2‎ 设经过时间t2，AB速度相等，则有：v1﹣a3t2=v2+a2t2‎ 解得：‎ 从释放重物到AB相对静止的过程中A运动的时间为：t=t1+t2=．‎ 答：（1）重物落地前瞬间细绳上的拉力大小为0.8N，A的速度大小为2m/s；‎ ‎（2）从释放重物到AB相对静止的过程中A运动的时间约为1.82s．‎ ‎　‎ 四选考题（总分12分，18题、19题只选一道题，两题都做按18题给分，并在答案卷规定位置作答）【物理--选修3-4】‎ ‎18．如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的振动图象．已知甲、乙两个物体质量相等．则（　　）‎ A．甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm B．如果甲、乙是两个单摆的振动图象则摆长之比为1：2‎ C．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D．第2秒末甲的速度最大，乙的速度最小 E．0﹣8s这段时间内两振子通过的路程之比为4：1‎ ‎【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．‎ ‎【分析】由位移的最大值读出振幅．由图读出周期之比，由单摆的周期公式求出摆长之比．根据质点的位移分析速度的大小和加速度的大小．根据时间与周期的倍数关系求路程之比．‎ ‎【解答】解：A、由图读出，甲、乙两振子的振幅分别是A甲=2cm，A乙=1cm．故A正确．‎ B、由图读出，甲、乙两振子的周期分别是T甲=4s，T乙=8s，则甲、乙两个振子的周期之比为1：2．根据单摆的周期公式T=2π，可得，摆长之比为1：4，故B错误．‎ C、加速度方向与位移方向总是相反，在前2秒内甲的位移为正值，则甲振子的加速度为负值．前2秒内乙振子的位移为负值，则乙的加速度为正值．故C错误．‎ D、第2秒末甲正通过平衡位置，速度最大．乙到达最大位移处，速度最小，故D正确．‎ E、0﹣8s这段时间内，甲振子运动了两个周期，通过的路程为 S甲=8A甲=16cm．乙振子运动了一个周期，通过的路程为 S乙=4A乙=4cm．所以路程之比为4：1．故E．‎ 故选：ADE ‎　‎ ‎19．如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径．今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体．若一条入射光线经折射后恰经过B点，则这条入射光线到AB的距离是多少？‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】画出光路图，由折射定律得到入射角与折射角的关系，由几何关系也得到入射角与折射角的关系，即可求出入射角与折射角，再根据几何知识求解这条入射光线到AB的距离．‎ ‎【解答】解：设光线P经C折射后过B点，光路如图所示．根据折射定律有：‎ n==…①‎ 在△OBC中，由几何关系得：α=2β…②‎ 由①、②得：2cosβ=…③‎ 可得：β=30°，α=60°…④‎ 所以CD=Rsin60°=R…⑤‎ 答：这条入射光线到AB的距离是R．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3—5】‎ ‎20．下列几幅图的有关说法中正确的是（　　）‎ A．‎ 原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的 B．‎ 少数α粒子发生了较大偏转，是由于原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 C．‎ 光电效应实验说明了光具有粒子性 D．‎ 射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷 E．‎ 链式反应属于重核的裂变 ‎【考点】光电效应；粒子散射实验．‎ ‎【分析】根据玻尔理论分析电子的轨道的半径是特定的；少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间；光电效应说明了光具有粒子性；根据左手定则可知，射线甲带负电；链式反应属于重核的裂变．‎ ‎【解答】解：A、由图和根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道．故A错误．‎ B、少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的几乎全部质量和所有正电荷主要集中在很小的核上，否则不可能发生大角度偏转，故B正确．‎ C、光电效应实验说明了光具有粒子性，故C正确．‎ D、根据带电粒子在磁场中偏转，结合左手定则可知，射线丙由a粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，而射线甲是电子流．故D错误．‎ E、链式反应属于重核的裂变，故E正确；‎ 故选：BCE．‎ ‎　‎ ‎21．如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟 C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．求：‎ ‎（1）A、B两球跟C球相碰前的共同速度多大？‎ ‎（2）两次碰撞过程中一共损失了多少动能？‎ ‎【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】A、B相碰，满足动量守恒，两球与C碰撞同样满足动量守恒．根据能量守恒列出等式求解问题．‎ ‎【解答】解：（1）A、B相碰满足动量守恒：mv0=2mv1‎ 解得两球跟C球相碰前的速度v1=1 m/s ‎（2）两球与C碰撞同样满足动量守恒：‎ ‎2mv1=mvC+2mv2‎ 得两球碰后的速度v2=0.5 m/s，‎ 两次碰撞损失的动能：|△Ek|=mv02﹣•2mv22﹣mvC2‎ 解得|△Ek|=1.25 J 答：（1）A、B两球跟C球相碰前的共同速度为1 m/s；‎ ‎（2）两次碰撞过程中一共损失了1.25J的动能．‎ ‎　‎ ‎2016年12月31日